Anfibi in ciò che costituiscono, tipi ed esempi

il amphoteric sono i composti o ioni che hanno la particolarità di essere in grado di comportarsi come acidi o come base, secondo la teoria di Bronsted e Lowry. Il suo nome deriva dalla parola greca amphoteroi, che significa "entrambi".

Molti metalli formano ossidi o idrossidi anfoteri, tra cui rame, zinco, stagno, piombo, alluminio e berillio. La caratteristica anfotera di questi ossidi dipende dagli stati di ossidazione dell'ossido in questione. Esempi di queste sostanze sono inclusi alla fine dell'articolo.

Gli ossidi metallici che possono reagire con acidi e basi per produrre sali e acqua sono noti come ossidi anfoteri. Ossidi di piombo e zinco sono esempi molto buoni, tra gli altri composti.

indice

• 1 Quali sono gli anfoteri?
• 2 tipi di anfoteri
  • 2.1 Sostanze acide protoniche o amphiprotic
  • 2.2 Sostanze protofiliche o anfiprotiche di base
  • 2.3 Sostanze neutre
• 3 Esempi di sostanze anfotere
  • 3.1 Ossidi anfoteri
  • 3.2 Idrossidi anfoteri
• 4 Differenze tra amfoteric, amphiprotic, ampholytic e aprotic
• 5 riferimenti

Quali sono gli anfoteri?

Secondo la teoria acido-base di Bronsted e Lowry, gli acidi sono quelle sostanze che donano i protoni, mentre le basi sono quelle che accettano o prendono i protoni.

Una molecola chiamata anfotero avrà reazioni in cui acquisisce protoni, in quanto avrà anche la capacità di donarli (anche se questo non è sempre il caso, come vedremo nella prossima sezione).

Un caso importante e ben noto è quello del solvente universale, acqua (H2O). Questa sostanza reagisce facilmente con gli acidi, ad esempio nella reazione con acido cloridrico:

H₂O + HCl → H₃O⁺ + Cl^-

Ma allo stesso tempo, non ha problemi a reagire con una base, come nel caso dell'ammoniaca:

H₂O + NH₃ → NH₄ + OH^-

Con questi esempi si può vedere che l'acqua agisce completamente come una sostanza anfoterica.

Tipi di anfoteri

Anche se le sostanze anfotere possono essere molecole o ioni, ci sono alcune molecole che meglio dimostrano le caratteristiche anfotere e aiutano a studiare meglio questo comportamento: sostanze anfiprotiche. Queste sono molecole che possono specificamente donare o accettare un protone per agire come acido o base.

Va chiarito che tutte le sostanze amfiprotiche sono anfotere, ma non tutte le anfotere sono anfiprotiche; ci sono anfotipi che non possiedono protoni ma possono comportarsi come acidi o basi in altri modi (secondo la teoria di Lewis).

Tra le sostanze amphiprotic sono acqua, amminoacidi e bicarbonato e ioni solfato. A loro volta, le sostanze amfiprotiche sono anche sottoclassificate in base alla loro capacità di donare o cedere protoni:

Sostanze protidiche o anfiprotiche acide

Sono quelli che hanno una maggiore tendenza a cedere un protone piuttosto che accettarne uno. Tra questi vi sono l'acido solforico (H₂SW₄) e acido acetico (CH₃COOH), tra gli altri.

Sostanze protofiliche o anfiprotiche di base

Sono quelli per i quali accettare un protone è più comune che rinunciarvi. Tra queste sostanze è possibile trovare ammoniaca (NH₃) e etilen diamide [C₂H₄(NH₂)₂].

Sostanze neutre

Hanno la stessa facilità o capacità di accettare un protone per darlo. Tra questi ci sono acqua (H₂O) e alcoli minori (-ROH), principalmente.

Esempi di sostanze anfotere

Ora, già descritto le sostanze anfotere è necessario denotare gli esempi di reazioni in cui queste caratteristiche sono presentate.

Lo ione di acido carbonico presenta un caso base di una sostanza amfiprotica; le sue reazioni sono rappresentate di seguito quando agisce come acido:

HCO₃^- + OH^- → CO₃^2- + H₂O

La seguente reazione si verifica quando funge da base:

HCO₃^- + H₃O⁺ → H₂CO₃

Ci sono anche molte altre sostanze. Di questi sono i seguenti esempi:

Ossidi anfoteri

L'ossido di zinco, come già accennato, è una sostanza anfoterica ma non anfiprotica. Ecco perché

Comportarsi come l'acido:

ZnO + H₂SW₄ → ZnSO₄ + H₂O

Comportarsi come una base:

ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Zn (OH)₄]

Ossido di piombo (PbO), alluminio (Al₂O₃) e stagno (SnO) hanno anche le loro caratteristiche anfotere:

Comportarsi come acidi:

PbO + 2HCl → PbCl₂ + H₂O

alla₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

SnO + HCl ↔ SnCl + H₂O

E come basi:

PbO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Pb (OH)₄]

alla₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O → 2Na [Al (OH)₄]

SnO + 4NaOH + H₂O ↔ Na₄[Sn (OH)₆]

Vi sono anche ossidi anfoteri di gallio, indio, scandio, titanio, zirconio, vanadio, cromo, ferro, cobalto, rame, argento, oro, germanio, antimonio, bismuto. e il tellurio.

Idrossidi anfoteri

Gli idrossidi possono anche avere caratteristiche anfotero, come nel caso dell'idrossido di alluminio e del berillio. Di seguito sono riportati entrambi gli esempi:

Idrossido di alluminio come acido:

Al (OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

Idrossido di alluminio come base:

Al (OH)₃ + NaOH → Na [Al (OH)₄]

Idrossido di berillio come acido:

Be (OH)₂ + 2HCl → BeCl₂ + H₂O

Berillio idrossido come base:

Be (OH)₂ + 2NaOH → Na₂[Be (OH)₄]

Differenze tra anfotero, amfiprotico, anfolitico e aprotico

È necessario sapere come differenziare il concetto di ogni termine, poiché la sua somiglianza può diventare confusa.

È noto che gli anfoteri sono sostanze che si comportano come acidi o basi in una reazione che produce un sale e acqua. Possono farlo donando o catturando un protone, o semplicemente accettando una coppia elettronica (o arrendendola) secondo la teoria di Lewis.

Al contrario, le sostanze amfiprotiche sono quelle anfotere che agiscono come acidi o basi con la donazione o l'assorbimento di un protone, secondo la legge di Bronsted-Lowry. Tutte le sostanze amfotropiche sono anfotere, ma non tutte le anfotere sono anfiprotiche.

Gli anfoliti sono molecole anfotere che esistono come zwitterioni e possiedono ioni dipolari a determinati intervalli di pH. Sono usati come agenti tampone nelle soluzioni tampone.

Infine, i solventi aprotici sono quelli che non hanno protoni da cedere e non possono nemmeno accettarli.

riferimenti

1. Anfotero. (2008). Wikipedia. Estratto da en.wikipedia.org
2. Anne Marie Helmenstine, P. (2017). Che cosa significa anfotero in chimica? Estratto da thoughtco.com
3. BICPUC. (2016). Composti anfoteri. Estratto da media.com
4. Chemicool. (N.d.). Definizione di anfotero. Estratto da chemicool.com.